Mercado de subestaciones inteligentes

Descripción general del mercado

Se espera que el tamaño del mercado global de subestaciones inteligentes crezca a una CAGR de aproximadamente el 7,6 % durante el período de pronóstico de 2023 a 2031.

Una subestación inteligente utiliza datos de dispositivos electrónicos inteligentes para controlar y automatizar subestaciones y dispositivos del sistema eléctrico mediante comandos remotos de usuario. La subestación inteligente utiliza tecnología avanzada e instalaciones digitales integradas que funcionan automáticamente sin intervención humana. Se requieren software específico, sensores especializados y aparatos que faciliten la comunicación bidireccional para automatizar las subestaciones eléctricas.

Además, se utilizan dispositivos electrónicos inteligentes como relés de protección, control lógico programable y transductores digitales. Estos aparatos facilitan la supervisión y la gestión de los equipos de la subestación. Además, estos aparatos reducen la frecuencia y la duración de los cortes de energía. Una subestación inteligente mejora la eficiencia, la seguridad, la durabilidad y el rendimiento de las líneas de transmisión y distribución y ahorra tiempo.

Dinámica del mercado

Factores impulsores del mercado

• Aumentar la demanda de electricidad

Al igual que el aire y el agua, la electricidad ha adquirido una importancia cada vez mayor en la vida diaria. Aproximadamente un tercio de la electricidad del país es utilizada por consumidores residenciales, comerciales e industriales. Los electrodomésticos, como ventiladores, refrigeradores, equipos de cocina, etc., aumentan la demanda de energía en el sector residencial. La iluminación, la calefacción, la ventilación y el aire acondicionado son los únicos usos de energía en la subestación del sector comercial. Durante el horario de funcionamiento de las empresas, las áreas comerciales deben tener electricidad. Debido al aumento global de la demanda de electricidad, las subestaciones inteligentes son cada vez más necesarias.

Restricciones del mercado

• Alto costo de instalación

La fase inicial de la automatización de subestaciones requiere una gran inversión de capital, lo que puede dificultar la expansión del mercado global de subestaciones inteligentes. El creciente uso de tecnologías avanzadas, como microprocesadores y arquitectura orientada a servicios (SOA), así como la creciente necesidad de incorporar múltiples IED en subestaciones, han aumentado el precio de estas subestaciones. Invertir fuertemente en la instalación eficaz de subestaciones inteligentes podría aumentar la carga financiera del gobierno. Después de la instalación, los altos costos operativos y de mantenimiento también son una preocupación para los proveedores de servicios públicos.

Oportunidades de mercado

• Demanda creciente de proyectos de energía renovable

El sector de las energías renovables pronto iniciará una nueva fase de crecimiento, impulsada principalmente por la creciente demanda de los clientes, la competitividad de los costos, la innovación y la colaboración. El menor costo de generación de las fuentes de energía renovable, los crecientes factores de capacidad de las fuentes de energía renovable y la creciente competitividad del almacenamiento en baterías son algunos de los factores más importantes que impulsan la expansión de las iniciativas de energía renovable. La energía solar y eólica son actualmente las opciones energéticas predominantes, y la mayoría de los países generan más del 20% de su electricidad a partir de energía solar y eólica. Este factor aumentará la demanda del mercado de subestaciones inteligentes.

Ámbito del mercado

Análisis segmentario

Segmentar por tipo

• 11 kV

Los componentes de una subestación inteligente de alta tensión son los cuadros de alta tensión, los cuadros de media tensión, los equipos y transformadores de alta tensión, los auxiliares, el sistema de control, los equipos de protección, etc. La función principal de la subestación de 11 kV es recolectar la energía enviada a alta tensión desde la estación productora. Posteriormente, reduce la tensión a un nivel adecuado para la distribución local y proporciona las comodidades para la conmutación. Esta infraestructura eléctrica de la subestación inteligente incluye un seccionador, un pararrayos, un transformador reductor, un banco de condensadores y un medidor de TC.

• 132 kV

La transmisión de energía eléctrica desde la estación generadora hasta la subestación inteligente normalmente utiliza cables de 132 kV. La capacidad nominal del transformador reductor, que tiene una tensión primaria de 132 kV, es de 132 kV. Normalmente, estos transformadores se utilizan en subestaciones de transmisión donde la tensión debe reducirse para una mayor distribución. Las líneas eléctricas de alta tensión utilizan cables de 132 kV. Estos cables tienen mayor resistencia a la tracción, menor peso por unidad de longitud y mejor aislamiento. Debido a que pueden transportar más energía a largas distancias que los cables de menor tensión, estos cables se utilizan normalmente para transportar electricidad desde plantas de producción distantes a subestaciones locales.

• 220 kV

La subestación de 220 kilovoltios-amperios-segundo (kV) es la capacidad de potencia que utiliza el transformador reductor de la subestación e indica la potencia aparente más alta que puede proporcionar un transformador reductor. Esta subestación inteligente tendrá un nivel de voltaje de recepción de 220 kV a su disposición. La construcción de esta subestación requerirá alrededor de 25 acres de terreno.

Segmentar por aplicación

• Nuevo

Una nueva subestación se refiere a la instalación de una línea de subestación inteligente con componentes automatizados incorporados en su estructura. La nueva subestación cuenta con monitoreo y sensores avanzados, un sistema de control inteligente, inteligencia artificial y ciberseguridad. El mercado de nuevas instalaciones se está expandiendo a medida que aumenta rápidamente la demanda de nuevas centrales eléctricas y redes inteligentes en numerosas ciudades. Las nuevas instalaciones ofrecen mayor confiabilidad, funcionalidad y seguridad operativa y requieren un mantenimiento mínimo, lo que impulsa la participación de mercado de las subestaciones inteligentes.

• Modernización

La instalación de subestaciones de modernización se refiere a la adaptación de tecnología avanzada a la infraestructura de una subestación existente. Las redes inteligentes se implementan mediante la integración de tecnologías modernas en subestaciones y redes eléctricas. Mejora la funcionalidad y eficacia de la línea de subestación existente. La tecnología innovadora de comunicación de la red proporciona datos predictivos y recomendaciones de gestión de la energía a las empresas de servicios públicos, proveedores y consumidores. Se deben analizar y gestionar datos completos de las subestaciones de la red de transmisión para lograr la red inteligente. El mercado de subestaciones inteligentes está impulsado por las tendencias de actualización y modernización de subestaciones convencionales antiguas e introducción de nuevas subestaciones modernas.

Análisis regional

América del norte

La expansión de las subestaciones inteligentes en América del Norte podría atribuirse a los numerosos planes financieros iniciados por los gobiernos de Estados Unidos y Canadá para modernizar los sistemas eléctricos. Los gobiernos de América del Norte están combinando sus recursos para apoyar la comercialización de tecnología innovadora en las industrias de energía y electricidad. Esto probablemente fomentará una transición en la región hacia un sistema de red eléctrica más fuerte, más inteligente y más rentable.

Europa

El objetivo europeo de energías renovables es que más del cincuenta por ciento de la energía generada provenga de fuentes de energía renovables (FER), la mayoría de las cuales se conectarán a las redes de media y baja tensión. Además, las regulaciones creadas por la UE para satisfacer la demanda flexible han fomentado el desarrollo de la generación de electricidad , los vehículos eléctricos y el almacenamiento de energía. Como resultado directo, el mercado europeo de subestaciones inteligentes también demuestra un crecimiento lucrativo.

Asia-Pacífico

Existen grandes expectativas de que el mercado de Asia-Pacífico aumente su participación en la industria de subestaciones inteligentes. Se prevé que el aumento de las inversiones impulse la expansión del mercado, y estas inversiones se realizarán para impulsar las operaciones de fabricación en las economías en crecimiento de esta región. Además, se prevé que las políticas ventajosas implementadas por los gobiernos de China, India y Japón aumenten la demanda de automatización de subestaciones inteligentes en la región.

Actores clave

1. TEJIDO
2. General Electric
3. Siemens
4. Schneider Electric
5. Comer
6. Automatización Rockwell

Acontecimientos recientes

Enero de 2023: Control y protección de subestaciones inteligentes SSC600 SW es la primera solución de control y protección virtualizada de ABB. El producto virtualizado permite a los clientes utilizar el hardware que elijan y, al mismo tiempo, obtener acceso a la misma funcionalidad de control y protección demostrada que la solución llave en mano de ABB.

Febrero de 2023: Hitachi ABB Power Grids presentó su oferta de subestación digital inteligente, que combina la tecnología de subestación digital más avanzada con las capacidades predictivas, prescriptivas y de pronóstico únicas de la solución de gestión del rendimiento de activos Lumada líder en la industria de Hitachi.